Question

16．在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）现有器材是：打点计时器；低压交流电源；纸带；带夹子的重物；刻度尺；秒表；天平；导线；铁架台．其中该实验不需要的器材是天平
（2）实验时，a手放开纸带、b闭合电源开关两者的合理顺序是先先闭合电源开关后释放纸带．（填序号）
（3）实验中，要从几条打上点的纸中挑选第一、二两点间的距离接近2mm并且点迹清晰的纸带进行测量．
（4）如图所示是选定的纸带，测得0到A的距离20cm；0到B的距离是24.4cm；0到C的距离是28.8cm那么物体在点B处的速度是2.2．

Answer 1

分析 明确该实验的实验原理，了解具体操作细节，正确应用匀变速直线运动的规律以及推论即可正确解答该题．

解答 解：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，我们验证的是减少的重力势能与增加的动能之间的关系，即比较mgh与$\frac{1}{2}$mv²的关系，在比较是物体质量可以约掉，因此不需要天平．
（2）为了提高纸带的利用率，尽量多的在纸带上打点，要先打点后释放纸带．所以松开纸带与闭合电源开关的合理顺序是先闭合电源开关后释放纸带．
（3）因为初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，在0.02s内的位移为2mm，所以选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带来处理数据．
（4）B点的速度等于AC段的平均速度，则${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.288-0.20}{0.04}=2.2m/s$
故答案为：（1）天平；
（2）先闭合电源开关后释放纸带；
（3）2；
（4）2.2．

点评 正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．